Conclusione e sviluppi futuri
L’obiettivo principale di questo lavoro di tesi `e stato la verifica di un sistema di monitoraggio sviluppato nell’ultimo anno nell’ambito di una collaborazione tra il Dipartimento di Ingegneria Chimica, Chimica Industriale e Scienza dei Materiali (DICCISM) e la societ`a ENI - R&M.
La verifica del sistema di monitoraggio sviluppato si `e basata sull’analisi di oltre 500 loops di controllo appartenenti a diverse sezioni di impianto ed `
e stata condotta mediante un esame critico dei verdetti di merito emessi dal programma circa le prestazioni dei vari loops. Scopo dell’analisi era l’indivi-duazione delle condizioni operative pi`u idonee per l’applicazione delle diverse tecniche implementate.
La verifica ha portato all’introduzione di consistenti modifiche.
Contributo importante di questa fase del lavoro di tesi `e stata la definizione di indici ausiliari per consentire un uso pi`u appropriato delle tecniche e miglio-rare la validit`a delle diagnosi ottenute. Un aspetto affrontato ha riguardato la verifica della stazionariet`a del set-point e ha portato ad una modifica della precedente definizione di loops assimilabili a set-point costante con l’intro-duzione di indici opportuni. Nella precedente versione del software la verifica della variazione di set-point era fatta solo puntualmente e non teneva conto del range di variazione della variabile controllata (PV), dando indicazioni errate (sia in un senso che nell’altro), in casi particolari riscontrati negli an-damenti dei dati industriali. Nella nuova versione del software, che ha assunto la struttura definitiva in seguito a questo lavoro di tesi, sono stati introdotti 2 indici ausiliari, GI e DI, che rispettivamente valutano la variazione globale e puntuale del set-point e che, opportunamente combinati, permettono di separare un loop con cambi di set-point da un loop senza cambi di set-point.
Conclusioni e sviluppi futuri
Altro punto importante affrontato in questo lavoro di tesi `e stato lo svi-luppo di un metodo di catalogazione dei verdetti ottenuti dal programma e contenuti nel DataBase del sistema, con la definizione di una logica di estrazione delle informazioni in modo da poter valutare in modo sintetico le prestazioni dei diversi loops.
Il DataBase `e stato catalogato secondo criteri aventi lo scopo di mettere in evidenza lo stato attuale della prestazione del loop, la sua evoluzione nel tempo (ad esempio l’andamento dell’attrito), il confronto delle grandezze ca-ratteristiche relative ad una stessa sezione o a sezioni diverse dell’impianto (ad esempio le frequenze comuni di oscillazione). Sulla base di queste con-siderazioni `e stata proposta e discussa con Eni la struttura di una possibile interfaccia utente, che permettesse di estrarre in modo automatico tutte le informazioni ritenute necessarie per una efficiente valutazione delle presta-zioni del processo. L’interfaccia `e stata poi realizzata ed `e attualmente in uso nella raffineria di Livorno.
La realizzazione della reportistica dati ha permesso di evidenziare loops con situazioni particolari, loops classificati come affetti da attrito o con risposte lente e confermati come tali da ispezione visiva. La validit`a dei verdetti emes-si dal software `e stata confermata da una serie di verifiche positive condotte sull’impianto insieme ad ingegneri di processo ENI. In particolare sono stati verificate le indicazioni relative a loops con controllori lenti per cui il sistema di monitoraggio proponeva un retuning e a loops con verdetto di attrito per cui veniva proposto un intervento di manutenzione sull’impianto.
L’ultima fase di questo lavoro di tesi `e stata dedicata allo sviluppo di una versione flessibile del programma fuori linea (denominato PCU, Plant Check UP). Le principali esigenze che si sono manifestate, con riferimento a altre collaborazioni in corso, sono state quelle di poter acquisire dati di ingresso aventi formato e numero di parametri diversi, di forzare un’analisi delle cause indipendentemente dal percorso adottato nel sistema ENI, di selezionare un sottoinsieme dei dati acquisiti e di poter effettuare una analisi parametrica dei risultati delle diverse tecniche. Queste considerazioni hanno portato alla realizzazione di una nuova struttura del programma, molto flessibile, in gra-do di rispondere alle esigenze evidenziate e aperta per poter coprire richieste che si possono presentare in futuro.
Conclusioni e sviluppi futuri
I prossimi sviluppi di questa attivit`a sul monitoraggio dei loops di regola-zione potranno essere in direzioni diverse.
Relativamente alla collaborazione con Eni, oltre a continuare l’analisi delle prestazione e la verifica dei verdetti sull’impianto, `e in discussione la possibi-lit`a di estensione del sistema a impianti del gruppo. Questo avr`a implicazioni soprattutto nell’interfaccia tra sistema di monitoraggio e impianto, in dipen-denza delle diverse caratteristiche dei DCS operanti sugli impianti.
Un altro punto importante riguarda la realizzazione di un sistema di repor-tistica con estrazione dele informazioni contenute nel DB secondo la logica adottata nel sistema ENI, con riferimento a software commerciale non pro-prietario (ad esempio Microsoft Access).
Infine l’analisi fuori linea di loops anomali porter`a ad ulteriore affinamento delle tecniche di diagnostica gi`a implementate nel sistema, alla verifica ed eventuale adozione di nuove tecniche proposte in letteratura e allo sviluppo di tecniche originali.
